在绿色植物体内存在一种RUBP羧化酶。该酶在CO2浓度较高时，催化C5与CO2反应，生成C...

在绿色植物体内存在一种RUBP羧化酶。该酶在CO2浓度较高时，催化C5与CO2反应，生成C3化合物；在O2浓度较高时，催化C5与O2反应，部分产物经一系列变化后转移到线粒体中会产生CO2，我们把这一过程又称为光呼吸（如图所示）。

光呼吸会消耗光合作用过程中新形成的有机物，还能消耗细胞内过多的ATP和还原剂[H]，以防止它们的积累影响细胞的正常代谢。为了与光呼吸相区别，研究人员把细胞通常进行的呼吸成为“暗呼吸”。请回答：

（1）RUBP羧化酶的存在场所为_____________________，它的催化作用机理是____________________。

（2）在较高CO2浓度环境中，RUBP羧化酶所催化反应的产物是C3，该产物的还原还需要光反应提供_______________。

（3）光呼吸会降低农作物产量，但是在长期进化过程中却被保留下来，那么光呼吸存在的意义可能是________________、_____________________等。

（4）夏季中午，水稻出现“光合午休”现象，有机物的积累速率明显下降，其原因可能是因为叶片气孔的大量关闭使CO2浓度下降进而导致______________________________________________________。（从两个方面回答）

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RuBP羧化酶催化C5与CO2结合生成C3。将某种植物置于适宜的光照和温度条件下，测定叶片不同的细胞间隙CO2浓度下叶肉细胞中C5的含量，得到如下图所示的结果。据图作出的推测合理的是

A.B→A，叶肉细胞吸收CO2的速率增加

B.B→C，RuBP羧化酶量限制了光合速率

C.B→A，光反应产生ATP的速率增加

D.B→C，叶片的光合速率等于呼吸速率

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RuBP羧化酶催化C5与CO2结合生成C3。将某种植物叶片置于适宜的光照和温度条件下，测定不同的细胞间隙CO2浓度下叶肉细胞中C5的含量，得到右图所示的结果。据图作出的推测不合理是（　）

A. A→B，叶肉细胞吸收CO2速率增加

B. A→B，暗反应消耗ATP的速率增加

C. B→C，叶片的光合速率等于呼吸速率

D. B→C，RuBP羧化酶量限制了光合速率

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RuBP羧化酶催化C5与CO2结合生成C3。将某种植物叶片置于适宜的光照和温度条件下，测定不同的细胞间隙CO2浓度下叶肉细胞中C5的含量，得到右图所示的结果。据图作出的推测不合理是

A.A→B，叶肉细胞吸收CO2速率增加

B.B→C，叶片的光合速率等于呼吸速率

C.A→B，暗（碳）反应消耗ATP的速率增加

D.B→C，RuBP羧化酶量限制了光合速率

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RuBP羧化酶催化C5与C02结合生成C3。将某种植物叶片置于适宜的光照和温度条件下，测定不同的细胞间隙CO2浓度下叶肉细胞中C5的含量,得到下图所示结果。据图作出的推测不合理是

A. A→B，叶肉细胞吸收C02速率增加

B. B→C,叶片的光合速率等于呼吸速率

C. A→B,暗反应消耗ATP的速率增加

D. B→C,RuBP羧化酶量限制了光合速率

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某种植物光合作用过程中，CO2与RuBP（五碳化合物）结合后经过一系列反应生成磷酸丙糖（TP），TP的去向主要有三个，植物叶肉细胞中的该代谢途径如下图所示。请回答下列问题：

（1）CO2与RuBP结合的过程发生在___________（填场所）。

（2）TP合成需要光反应阶段提供的物质有____________。如果所填物质的提供量突然减少，短时间内RuBP的量会___________。

（3）如果用14C标记CO2，图示过程相关物质中，能检测出放射性的有机物有____________。

（4）叶绿体膜上没有淀粉运输载体，据图推测，叶绿体中淀粉的运出过程可能为___________。

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植物生理学家经研究发现：在光照条件下，02浓度较高时，植物叶肉细胞能吸收O2，02与C3(RuBP，与卡尔文循环中C5为同一种物质）结合形成C3与C2(—种二碳化合物），催化这一反应的酶(Rubisco)是一种兼性酶，它也能催化暗反应中C02+C5→2C3的反应，其催化方向取决于环境中C02和02的比值。C2在多种细胞器及多种酶的参与下，经一系列反应最终被氧化生成CO2，如图所示。生理学家将植物的绿色细胞依赖光照，吸收O2放出CO2的过程称为光呼吸。请回答下列问题：

（1）叶肉细胞中的Rubisco存在于_________________中。

（2）在适宜光照等条件下，若环境空气中C02/02比值明显降低，则叶肉细胞的光合速率将_______(填“增大”或“减小”），其主要原因是______________________。

（3）农业生产实践中，在晴朗夏季利用大棚培育绿叶白菜时需要定时通风，请根据上述原理分析并列举通风的好处:____________________(至少写出两项）。而在阴天，大棚中一般不需要补充CO2的原因是________。

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请回答下列有关光合作用的问题：

(1)在植物的叶肉细胞中存在着图1所示的代谢过程：

在光照条件下，CO2被固定生成C3过程中_______(需要/不需要)利用光反应产生的ATP。研究发现，RuBP羧化加氧酶还可催化C5与O2反应产生乙醇酸，乙醇酸中75%的碳又重新生成CO2和C3的光呼吸过程。该过程______(降低了/促进了/不影响)光合作用效率，同时使细胞内O2/CO2的比值_______，有利于生物适应高氧低碳的环境。

(2)根据对光呼吸机理的研究，科研人员利用基因编辑手段设计了只在叶绿体中完成的光呼吸替代途径AP(依然具有降解乙醇酸产生CO2的能力)。同时，利用RNA干扰技术，抑制了某基因表达的翻译过程，降低了_________，进而降低了过氧化物酶体中乙醇酸的含量，从而影响光呼吸。检测三种不同类型植株的光合速率，实验结果如图2所示。据此回答：

当胞间CO2浓度较高时，三种类型植株光合速率的大小关系为____。分析其原因是__。

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水分是影响植物生长的环境因子之一。下图A—D分别表示某植物在不同条件下测得的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）和RuBP羧化酶活性（催化CO2固定的酶）等变化结果。据图回答下列问题：

（1）本实验的可变因素是________________________________________；水在光反应中分解的产物________________为碳反应的正常进行起重要作用。

（2）要检测RuBP羧化酶活性，需对植物叶片剪切成小片，加入相应的缓冲液后，在低温条件下经___________处理得到相应的匀浆，然后再经冷冻离心取___________（填悬液、上清液或沉淀），作酶活性检测。

（3）与第6d时比较，第15d时植物叶肉细内的三碳酸含量将相对较____________。干旱胁迫3～6d时，Pn增加对该植物生存的好处是_________________________________，据图推测引起该指标增加的最可能原因是_________________________________。

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研究发现， Rubisco酶具有“两面性”，CO2浓度较高时，该酶参与完成光合作用中CO2的固定，催化三分子CO2和三分子RUBP反应形成六分子PGA（一种含三个碳原子的有机物）；在光照下，当O2浓度较高时，该酶催化C5和O2反应，产物经一系列变化后到线粒体中产生CO2，这种植物在光照下吸收O2，产生CO2的现象称之为光呼吸。据此回答下列问题：

（1）Rubisco的存在场所为____________，其“两面性”与酶的____________特性相矛盾。

（2）在较高浓度的CO2条件下，Rubisco酶催化形成的PGA直接参与的反应过程还需要消耗_______________。

（3）夏季中午，植物会出现“午休”现象，此时植物细胞释放氧气速率减弱，但线粒体释放CO2的速率明显增强，原因是_______________________________________。

（4）与光呼吸相区别，人们将细胞呼吸称之为暗呼吸，从反应条件和场所两方面分析，光呼吸和暗呼吸的不同点，完成下列表格。

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